王林 李雅麗 黃利濤
(河南中原綠能高科有限責任公司,河南 濮陽 457001)
往復式壓縮機油壓突降原因分析及處理
王林 李雅麗 黃利濤
(河南中原綠能高科有限責任公司,河南 濮陽 457001)
分析了一起往復式壓縮機潤滑油壓力降低故障,從故障現象、可能原因、排除過程等方面描述整個故障,最后確定為乙烯大量溶解在潤滑油中,造成潤滑油中氣體過多,導致油壓降低。
往復式壓縮機;潤滑油;壓力降低;原因分析
乙烯壓縮機 C402B為整個天然氣液化裝置提供深冷所需的乙烯壓縮機,型號為:2D20-38.5/0.8-19.7-BX,其潤滑油系統流程為:潤滑油由油池經油池粗過濾器由輔助油泵或主油泵增壓,經油冷器、細過濾器、精過濾器冷卻過濾后到供油總管,一路去主軸瓦,另一路從機身十字頭上滑道的油孔經滑板、十字頭體、十字頭銷油孔、連桿小頭襯套、連桿體、連桿大頭瓦、直至曲柄。主、輔油泵為并聯使用,且在他們后面均安有止回閥, 正常工作油壓0.2~0.4MPa,油池溫度40度左右。
壓縮機供油總管壓力、油池溫度、油過濾器壓差在現場和中控制 DCS上均有指示,取壓點設在精過濾器之后的供油總管線上,取溫點設在機身油池,在油精、細過濾器前后設有現場指示壓力差表,該壓縮機供油總管壓力設有報警聯鎖,當油壓低于0.2MPa時,將自動報警并啟動輔助油泵,若油壓進一步下降到低于0.15MPa時,即聯鎖停機。
壓縮機正常工作時油壓控制在0.3~0.35MPa之間,油溫在35~45℃之間,潤滑油系統運行良好。
2010年4月29日凌晨1:30左右,內操發現乙烯壓縮機C402B油壓突然由0.33MPa降至0.27MPa,且油壓曲線呈不斷下降趨勢,迅速通知設備技術員和值班長到現場檢查。經查,此時壓縮機油壓調節閥已全部關閉,油站及其管線無泄漏點,油位正常,油溫37℃左右,壓縮機各軸承溫度正常,油過濾器壓差為0.05MPa,中控室DCS與現場表顯示值相同。
技術人員到達現場后采用了排除法,對各種可能造成油壓降低的原因進行排查,主要從儀表顯示故障、油路管線、機械故障、潤滑油質量等幾個方面進行檢查、分析:
通過現場儀表指示和中控室 DCS顯示對照,數值相符。排除儀表故障造成油壓降低的可能。
造成油壓降低的可能油路方面的原因主要有:
1.油位過低,檢查油池視鏡和十字頭體視窗,油位在視鏡的2/3處,油位正常。
2.油管路堵塞,檢查油過濾器,現場壓差表指示和中控室DCS顯示,過濾器壓差為0.05MPa,正常值為不大于0.1MPa。切換到備用過濾器,壓差為0.03MPa,油壓并未升高。確定油壓降低的主要原因不是由于油管路堵塞造成的。
3.法蘭、管線、安全閥泄漏,采用目測和紅外測溫儀檢查整個潤滑油路,未發現法蘭泄漏,管線有砂眼,安全閥出口溫度正常。排除泄漏造成油壓降低的可能。
機械故障造成油壓降低的原因主要有:
1.主油泵故障,該壓縮機主油泵是齒輪泵,油泵溫度、響聲、振動等無明顯異常,通過視鏡觀察,無泄漏。應排除油泵出現故障的可能。
2.軸瓦磨損過度,軸瓦間隙過大導致潤滑油從間隙中流走,造成潤滑油壓力下降。軸瓦的磨損時一個長期的過程,當間隙值達到一定值時,壓縮機振動、聲響、溫度等都有變化。使用工作測振儀檢查壓縮機振動值正常,軸瓦溫度曲線正常,機組無明顯聲響變化,應排除軸瓦間隙造成的油壓降低可能。
3.油溫過高,油溫高會導致潤滑油粘度降低,從而導致油壓降低 。機身油池溫度計指示和中控室 DCS上顯示為 40℃,使用紅外線測溫儀檢測,機體溫度為38℃,應排除油溫高造成油壓降低的可能。
從機身油池取油樣進行化驗,剛接的潤滑油內有密密麻麻的小氣泡,待氣泡消失后,潤滑油顏色正常,經化驗各項指標均屬正常。應排除油品變質造成油壓降低的可能。
在油品取樣的過程中,將加油口打開一會,機身內有氣體溢出,油壓開始升高至0.36 MPa,調整至0.32 MPa。潤滑油中攜帶氣泡是導致油壓降低的直接原因。
C402壓縮介質是乙烯,由于該壓縮機填料泄漏量較大,造成乙烯損耗較大,為了節約成本,對壓縮機填料泄漏處的乙烯進行回收,對各個放空點進行密封,將泄漏的乙烯導入回收裝置中。由于乙烯泄漏量大,滲入機身油池內,在一定溫度和壓力下,乙烯在潤滑油中溶解度加大,形成密密麻麻的氣泡。在油泵工作中,氣泡受壓縮小、破裂,導致供油總管壓力下降。 當加油口打開后,溶解于潤滑油中的乙烯便大量分離出來,潤滑油中乙烯氣泡減少,故潤滑油壓力升高。
造成供油總管壓力降低的原因很多,故障出現后要及時、準確的做出判斷和處理,就需要對各種可能原因都了如指掌,逐項排查。
[1] 安定綱編著.往復式壓縮機技術問答(第二版)[M].北京: 中國石化出版社,2005.
TH45
A
1008-1151(2011)03-0089-01
2010-12-24
王林(1983-),男,江蘇連云港人,河南中原綠能高科有限責任公司助理工程師,從事設備管理。